軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺體系設計

摘要：【目的】隨著大數(shù)據(jù)從概念到落地的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析等在越來越多的行業(yè)中得到應用，數(shù)據(jù)獲取渠道不斷增加，數(shù)據(jù)存儲、計算能力日益增強，由互聯(lián)網行業(yè)開始逐漸影響到軍事領域的大數(shù)據(jù)，正式上升為國家戰(zhàn)略。在軍事大數(shù)據(jù)領域，有很多多模態(tài)的數(shù)據(jù)，比如圖片、視頻、語音等聲像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)都還得不到很好的挖掘和利用。【方法】文章就軍事領域聲像數(shù)據(jù)如何在大數(shù)據(jù)環(huán)境下為上層大數(shù)據(jù)平臺提供服務提出體系性設計建議。【結果】通過深入分析大數(shù)據(jù)、云計算及分布式數(shù)據(jù)治理等技術，提出適合軍事領域建設使用的聲像數(shù)據(jù)管理云平臺體系設計方案。【結論】文章通過總結相關項目建設經驗，從平臺系統(tǒng)構成、系統(tǒng)架構、功能邏輯、系統(tǒng)交互等方面進行了全面闡述。

關鍵詞：軍事領域；聲像數(shù)據(jù)；管理；架構；服務" " " " " " " " 中圖分類號：TP3" " " " " " " " 文獻標識碼：A

文章編號：1671-0134（2023）05-151-04" " " " "DOI：10.19483/j.cnki.11-4653/n.2023.05.035

本文著錄格式：張文磊，韓成哲.軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺體系設計[J].中國傳媒科技，2023（05）：151-154.

1.新時期軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理需求分析

近年來，大數(shù)據(jù)技術被深度引入各國的軍事領域，在情報與輔助決策支撐等應用領域其有效性、精準性等科技優(yōu)勢逐漸發(fā)揮作用。軍事領域大數(shù)據(jù)具有容量大、領域廣、種類多、時空復雜等特征，尤其是時空數(shù)據(jù)關聯(lián)、數(shù)據(jù)的一致性管理非常困難，大數(shù)據(jù)的精準混合運用難度極大。本文通過深入分析大數(shù)據(jù)、云計算及分布式數(shù)據(jù)治理等技術，提出適合軍事領域建設使用的聲像數(shù)據(jù)管理云平臺體系設計方案，并總結相關項目建設經驗，從平臺系統(tǒng)構成、系統(tǒng)架構、功能邏輯、系統(tǒng)交互等方面進行全面闡述，具有一定的指導意義。

2.軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺總體架構

軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺是基于云計算、大數(shù)據(jù)、廣互聯(lián)、智能化相結合的基礎性數(shù)據(jù)治理平臺。包括針對文本、圖片、音視頻、遙測影像等數(shù)據(jù)的專用處理技術，以及基于大數(shù)據(jù)的基礎數(shù)據(jù)分析技術，實現(xiàn)聲像數(shù)據(jù)的治理、篩選、分類，以及基本關系運算，作為二級數(shù)據(jù)治理平臺，將聲像數(shù)據(jù)進行精細化治理加工，生產形成高效海量的聲像數(shù)據(jù)資源池，為頂層多源數(shù)據(jù)平臺的各類數(shù)據(jù)業(yè)務的分析管理奠定數(shù)據(jù)基礎。結合云計算的相關理論與技術，軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺可設計為三個層級：基礎資源管理層、基礎服務管理層、應用服務管理層。

基礎資源管理層，基礎設施作為服務（IaaS）：為基礎服務管理層與應用服務管理層提供統(tǒng)一的基礎環(huán)境，結合目前各類云架構數(shù)據(jù)中心建設理念，主要完成服務器、存儲、網絡設備等硬件基礎設施資源，應用云管理方式進行集中統(tǒng)一的管理。在建設論證時應結合實際情況，統(tǒng)一納入上層大數(shù)據(jù)平臺基礎資源建設進行規(guī)劃論證，本文不做具體設計。

基礎服務管理層，平臺作為服務（PaaS）：作為中間服務層，提供系統(tǒng)認證、管理、公共能力服務、接口管理等支撐能力。可以提供適配私有、專屬、公有云服務。應采用標準化、開放式的平臺，可以統(tǒng)一調度計算、存儲及網絡等服務。設計時應充分考慮平臺可服務性和可拓展性，可以為新業(yè)務提供可用的工具和服務，能夠滿足后續(xù)開發(fā)和功能拓展需求。同時作為聲像數(shù)據(jù)基礎管理層，應完成轉碼、技審、合成等聲像數(shù)據(jù)業(yè)務所需要基礎能力服務。

應用服務管理層，軟件作為服務（SaaS）：作為面向用戶的產品輸出層，主要部署根據(jù)用戶使用需求定制的各類應用軟件，其基礎數(shù)據(jù)資源、管理服務及服務支撐來源于應用服務管理層，重點布設根據(jù)用戶實際需求定制的聲像數(shù)據(jù)采集軟件、數(shù)據(jù)治理軟件、數(shù)據(jù)發(fā)布軟件等具體功能性服務工具，并通過統(tǒng)一門戶對外提供產品服務與數(shù)據(jù)交互服務，進而實現(xiàn)二級平臺服務支撐。

3.軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺基礎服務管理層設計

基礎服務管理層作為服務的管理核心，是對聲像數(shù)據(jù)治理相關能力服務的抽象和統(tǒng)一管控，為上層應用服務管理層提供各類業(yè)務接口，通過集成服務模式簡化業(yè)務邏輯的復雜度，并能夠對外提供統(tǒng)一的API及SDK接口。在設計論證時應充分考慮業(yè)務能力集成與功能擴展等需求。

結合聲像數(shù)據(jù)業(yè)務特點，可以將應用服務層各種系統(tǒng)類軟件及工具類軟件集成整合起來，通過門戶集成技術，實現(xiàn)單點登錄、身份認證，以及多個系統(tǒng)類軟件界面的集中展現(xiàn)。通過統(tǒng)一門戶系統(tǒng)，集成整合相關系統(tǒng)類軟件，系統(tǒng)類軟件再調用平臺服務層（PaaS）層的各類服務，以及調用各種工具類軟件。

門戶系統(tǒng)可依托云平臺服務層（PaaS）提供的統(tǒng)一用戶認證服務，完成業(yè)務層面的用戶信息管理，實現(xiàn)用戶的合法性、唯一性認證，同時可以允許第三方廠商的接入；能夠提供個性化定制，并通過快捷有效的技術手段實現(xiàn)各業(yè)務模塊關鍵數(shù)據(jù)信息在門戶的匯集與呈現(xiàn)。

在基礎服務管理層中作為聲像數(shù)據(jù)能力核心的公共能力服務，是對聲像數(shù)據(jù)治理能力的抽象和管控，是聲像數(shù)據(jù)管理云平臺重要組成部分。應具備聲像數(shù)據(jù)治理必需的轉碼、遷移、技審、打包、拼接等多種功能，可提供標準的接口規(guī)范，允許異構能力系統(tǒng)自動接入。

這里需要特別指出的是，在技術審查模塊設計中應充分結合軍事領域業(yè)務特點，融入智能化技審流程，減少操作環(huán)節(jié)，提升效率。在轉碼模塊設計中應充分考慮非標準視頻數(shù)據(jù)處理能力，在硬件選取上目前建議延用X86架構設備，可支持云部署方式，可根據(jù)用戶需要靈活調度，可適應不同網絡帶寬、不同終端的處理能力，增加可控性和安全性。

4.軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺應用服務管理層設計

應用服務管理層作為聲像數(shù)據(jù)管理云平臺各類軟件服務的運行核心，覆蓋聲像數(shù)據(jù)生成過程中的各項業(yè)務，并為上層大數(shù)據(jù)平臺提供融合生產能力。可通過平臺服務層（PaaS）的API接口實現(xiàn)對PaaS層的公共服務及工具的靈活調度。可分為系統(tǒng)類軟件應用和工具類軟件應用。能夠完成聲像數(shù)據(jù)采集、聲像數(shù)據(jù)處理、聲像數(shù)據(jù)編目、CP/SP管理、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)審核、數(shù)據(jù)分發(fā)、數(shù)據(jù)監(jiān)控等業(yè)務。

應用服務管理層設計由數(shù)據(jù)采集匯聚子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)智能化生產管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)智能化發(fā)布子系統(tǒng)組成，并以云計算支撐平臺為依托組成。

數(shù)據(jù)采集匯聚子系統(tǒng)可以實現(xiàn)實時聲像數(shù)據(jù)、原始標準格式的聲像數(shù)據(jù)、遙測等專用設備的非標準聲像數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集匯聚。可以實現(xiàn)各種介質進行上載入庫，磁盤文件導入入庫，IP收錄入庫等整個平臺流程可自定義，可根據(jù)用戶實際使用需求方便靈活進行配置實現(xiàn)，素材入庫的同時可以調用自動技審功能，可以自動分析數(shù)據(jù)屬性，簡化數(shù)據(jù)編目流程，提升智能化應用。

數(shù)據(jù)智能化生產管理子系統(tǒng)作為整個平臺的基礎業(yè)務系統(tǒng)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的生產調度、數(shù)據(jù)編目、審核、存儲、檢索、流程定義、用戶管理等功能。各生產能力組件與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)的松耦合組件，雖然在邏輯結構上均屬于數(shù)據(jù)生產系統(tǒng)的一部分，但在實際運行時可以單獨部署及運行。如收錄、快編、轉碼、分發(fā)等功能，均可單獨進行部署及使用。這里需要指出的是，聲像數(shù)據(jù)的編目是聲像數(shù)據(jù)治理環(huán)節(jié)中最為關鍵的一步，直接關系到后續(xù)數(shù)據(jù)利用效率，因此在項目設計時采用的數(shù)據(jù)標準應嚴格按照上層大數(shù)據(jù)平臺數(shù)據(jù)標準執(zhí)行，平臺元數(shù)據(jù)必須按照統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)注錄標準進行規(guī)范化地描述，聲像數(shù)據(jù)編目設計應進行智能化和可視化定制，能根據(jù)需要靈活自定義編目模板，支持XML數(shù)據(jù)交換，便于系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換。

數(shù)據(jù)智能化發(fā)布子系統(tǒng)作為平臺的數(shù)據(jù)對外服務端口，在整個聲像數(shù)據(jù)管理云平臺中是作為獨立系統(tǒng)運行，負責將數(shù)據(jù)智能化生產管理子系統(tǒng)生產出來的聲像數(shù)據(jù)按需分配到各分平臺，并實現(xiàn)與上層數(shù)據(jù)平臺的交互對接。可以生產和分發(fā)的聲像數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，便于對平臺運營情況進行直觀精準的掌握。

5.軍事領域聲像數(shù)據(jù)管理云平臺擴展性規(guī)劃設計

聲像數(shù)據(jù)管理云平臺是基于云的三層架構、構建具有軍事屬性的PaaS平臺，以適配更多的SaaS服務，面向的不僅僅是軍事聲像專業(yè)領域，其目標是逐漸打造完善成熟的PaaS層服務體系，更好地為上層大數(shù)據(jù)平臺及其他更多的技術平臺提供公共能力及平臺服務。

PaaS層的基礎能力是基礎工具集的管理服務，應秉承開放的思想，提供一個開放、穩(wěn)定、可運營的管理平臺，在后續(xù)規(guī)劃擴展中應充分考慮PaaS層的混合云管理能力及彈性擴展能力。可以快速集成第三方的工具產品，并提供簡單的調用接口為SaaS產品的開發(fā)提供服務，隨著業(yè)務的不斷進行，會有越來越多的工具類服務在基礎能力管理服務中體現(xiàn)，SaaS產品的開發(fā)者可以越來越方便地實現(xiàn)專業(yè)化軟件的開發(fā)工作，通過集群化的部署及高可用的技術手段，可以保證SaaS產品能夠穩(wěn)定持久地運行。

對數(shù)據(jù)采集匯聚子系統(tǒng)應考慮接入更多的數(shù)據(jù)內容匯聚服務，如基于專網的CP/SP接入能力，可通過CP/SP專用服務門戶，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳、提交、查詢、統(tǒng)計、管理等操作。

結論

軍事領域聲像數(shù)據(jù)因其特殊性與安全性要求，無法依托公共網絡資源及處理技術，其自身數(shù)據(jù)含量大，存儲格式復雜，數(shù)據(jù)治理專業(yè)性強，數(shù)據(jù)傳輸網絡資源消耗大，上層大數(shù)據(jù)平臺難以涵蓋專業(yè)的聲像數(shù)據(jù)處理技術。作為軍事大數(shù)據(jù)的重要組成部分，在開展軍事大數(shù)據(jù)平臺建設時，聲像數(shù)據(jù)平臺應作為相對獨立的基礎平臺進行重點規(guī)劃建設，有利于充分發(fā)揮聲像數(shù)據(jù)特有的價值效用。

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作者簡介：張文磊（1979-），男，黑龍江，92493部隊信息技術中心高級工程師，研究方向為聲像信息研究；韓成哲（1972-），男，吉林，92493部隊總體技術研究所高級工程師，研究方向為總體技術研究。

（責任編輯：張曉婧）